预应力技术在公路桥梁施工中的探讨论文_黄小元

预应力技术在公路桥梁施工中的探讨论文_黄小元

黄小元

身份证号码:440882198101256555 广东省湛江市

摘要:改革开放以来,我国的道路桥梁工程发展迅速,完成了很多举世瞩目的桥梁工程。在桥梁结构以及材料不断进步的同时,桥梁技术也在不断发展和更新。目前,在公路桥梁施工过程中预应力技术已经得到了较广泛的应用。本文主要介绍了该技术在公路桥梁工程中的应用现状,分析了目前应用中存在的问题及既然绝对策。

关键词:公路桥梁;预应力技术;问题;对策

引言

由于顶应力技术它具有比较强大的抗裂能力,可以增加桥梁的刚度,可以降低结构的自重,同时还加大了桥梁的跨径,从而提高了行车的舒适感。因此,预应力技术的大力发展不但可以提高路桥应用的寿命,并且还可以提高承载力,所以在路桥施工当中是具有十分重要的作用。在建设桥梁当中,为了可以确保其可靠的安全性,所以对于质量的控制是非常关键的。然而,在现场的桥梁施工当中,会因为施工队伍缺乏丰富的操作经验,没有合理的设计方案,因此在桥梁预应力的施工中会存在一定的问题。所以,必须要加强提高预应力的施工技术,并且在桥梁施工中得到良好的应用。

1、概述

1.1预应力效应的分析

在预应力混凝土结构设计实践中,人们通常情况下采取的方法是,根据个人经验和其他公路桥梁工程经验假设预应力钢束的分布图,而后才进行预应力分析,检查所有结构横面的预应力状态,若预应力不能满足桥梁结构的承载力,则通过改变钢束分布,重新检查横面的预应力状态,经过多次尝试后,便可以得到满足实际预应力要求的钢束分布图。我们可以认为,预应力筋、预应力锚具和预应力体系设计取决于预应力效应的分析。

1.2预应力体系的设计

目前桥梁行业中,预应力混凝土桥梁预应力体系的设计常采用OVM和XYM体系。这两种体系的顶板纵向钢束都运用了平竖弯曲结合的空间曲线。腹板顶部承托上集中了大部分锚固。将底板钢束尽可能地靠近齿板处锚固。这样的布置预应力具有许多优点:使预应力的力臂最长化。最大力臂利于预应力最大限度的发挥力学效应。集中在腹板顶部承托便与预应力以较短的传力路线分布在全截面上,也简化了齿板构造,简化了箱梁尺寸设计。

2 .预应力技术的施工技术要点

2.1预应力技术在公路桥梁施工中的应用特点

预应力技术与传统的公路桥梁施工技术相比,最大的特点就是通过降低自身重量来降低主拉应力,达到提升桥梁结构总体刚性的特点。因此,预应力技术在桥梁施工中最大的效果就是使公路桥梁的结构质量得到大幅度的提升,延长公路桥梁的使用寿命。由此可以看出,预应力技术的应用由于减少了自身重量,减少了材料的使用,所以大大节约了建筑材料,节约了成本,使得公路桥梁施工获得了更好的效果。

2.2 合理选择预应力钢材材料

近几年来,在公路桥梁工程中的应力钢材主要有预应力的钢筋、低松弛性钢绞线以及冷拉钢丝等几种材料。其中低松弛性钢绞线是继其它两种钢材被应用以后逐渐发展起来的一种最新的材料,具有经济、方面、使用、美观等多个优点,目前已经广泛的应用在大型的桥梁工程和核电站工程中,受到了国内外建筑行业的广泛关注。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为每种材料的预应力参数不同,例如松弛型和伸长率,因此要根据工程类型和工程质量要求的不同,合理的选择材料,不仅可以提高施工效率,还能提高工程的经济效益和社会效益。

2.3 做好张拉预应力的施工工作

张拉预应力的施工质量直接关系到预应力技术的效果,一些失败的实际例子中失败的操作不但不能起到应有的作用,而且对工程结构有一定的破坏性,带来了很多不利的影响。对于预应力施工技术,主要注意两点,一是注意控制预应力混凝土结构的张拉时间,以保证混凝土结构的强度;而是控制预应力混凝土结构的张拉力的大小以及变化幅度。由于目前预应力技术的发展还不成熟,预应力张拉的持续时间的问题并没有得到很好的解决,仍然是困扰很多施工企业的一个问题。而且有关张拉力的计量单位存在较大的施工误差,施工人员应高度重视该环节的施工,尽量减小施工误差,高施工精确度,控制好预应力混凝土结构的张拉力大小,同时要避免张拉力忽高忽低的变化,从而保证施工质量,提高工程的可靠性和安全性。

3 .公路桥梁预应力技术应用中存在的问题及应对措施

3.1 预应力张拉的持续时间问题及应对措施

在预应力及时的施工过程中,为了提升预应力混凝土的早期强度拉性能,大部分施工人员采用的方法是在预应力混凝土中添加一定量的早强剂。待混凝土浇筑完成之后,要将混凝土放入标准的混凝土养护间3天时间,之后便进行混凝土的张拉过程,时期达到预期的强度。时间经验表明混凝土的张拉时间的长短非常重要,如果张拉过程中混凝土强度过快的增加,即达到预期强度的时间过短,则会使得混凝土的弹性模量增长缓慢,同时还会损失混凝土的张拉预应力。这样就会导致公路桥梁混凝土结构的强度降低,承载能力下降,过早的出现裂缝等危害工程的质量和安全。

3.2 张拉力的控制问题及应对措施

在预应力发展和应用的初期,很多工程中由于预应力技术施工的不规范,对张拉力的控制没有达到相关标准,结果造成很多道路桥梁工程的质量存在一定问题。随着预应力技术的不断发展,人们逐步认识到预应力技术中张拉力控制的重要性。在施工过程中,严格控制预应力筋的伸长量以及所使用的张拉力的大小,以控制张拉力大小为主,同时辅以伸长量校核张拉力。在普通工程中,张拉力的计量单位均采用的是1.5级油压,这种计量单位的误差比较大。所以要求施工人员在该过程中要集中注意力,并且拥有熟练的施工技术和经验,尽量减小读数的误差,避免张拉力的上下大幅度变化。另外,在进行多束张拉力任务同时进行是,施工人员不仅要考虑每束张拉力之间的差别,还要准确计算预应力筋的伸长量,避免弹性模量的取值错误以及张拉力失控现象的发生[3]。

3.3预应力孔道的预留及锚具的应用

为了保证道路桥梁的施工质量,技术人员应该重视预应力孔道的预留及锚具的应用。在管道固定安装过程中,一定要采用定位的钢筋材料,这种钢筋材料的标准是:钢管长度不能超过1m,波纹管长度要保持在0.8m以下,胶管的长度也不能长于0.5m,只有钢筋材料满足了这个标准才能保证它在浇筑的时候不发生位置改变。另外,孔道灌浆的时候要保证水泥浆的强度不能低于C30这个等级。而且孔道灌满并封闭排气孔之后,要继续加压至0.5-0.6Mpa,然后再封闭灌浆孔。

4、结语

在当今公路桥梁工程施工领域中,预应力技术是用途广泛、发展比较成熟的一门技术学科,预应力技术的施工工艺相对复杂,同时对施工人员的专业知识要求比较高,但预应力技术的应用能很好地解决普通混凝土路桥建设材料浪费大、重量重、抗裂和抗震性差、后期维

修和养护的费用大等缺点。随着预应力混凝土路桥理论体系的成熟和施工技术的发展,预应力技术也会得到进一步的改进和完善。

参考文献:

[1]王伟.混凝土桥梁裂缝的原因分析和修补方法[J].交通世界,2010(01)

[2]刘小虎.浅析公路桥梁施工中预应力技术措施[J].科技创新导报,2010(12)

[3]郑长英.桥梁工程中预应力施工管理措施初探[J].中国高新技术企业,2010(06)

论文作者:黄小元

论文发表刊物:《基层建设》2015年3期供稿

论文发表时间:2015/9/2

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